Nor-Yauyos Cochas

Report
Estudio de Vulnerabilidad al Impacto del Cambio
Climático en la Reserva Paisajística Nor-Yauyos
Cochas
Vulnerability Impact Assessment (VIA-RPNYC)
Consorcio para Estudio VIA RPNYC:
Centro de Datos para la Conservación – UNALM (CDC-UNALM)
Facultad de Economía y Planificación – UNALM (FEP-UNALM)
International Research Institute for Climate and Society (IRI-Columbia)
Center for Environmental Research and Conservation (CERC-Columbia)
Abril - 2013
Visión general
Bienestar de
la sociedad
Clima
NYC
Ecosistema
Sociedad y ambiente
Agricultores
(vulnerables)
Actores sociales y
políticos
Hidroeléctrica,
minería, etc.
Instituciones:
Arreglos para acceso a los
recursos locales,
regionales y nacionales.
Recursos
Naturales
Definiciones fundamentales: El marco del IPCC
Sensibilidad del
sistema
Capacidad de
adaptación del
sistema
Exposición al
entorno
Impacto
potencial del
entorno en el
sistema
Vulnerabilidad
del sistema al
entorno
Glick et al. 2011
Reserva Paisajística Nor Yauyos Cochas
Áreas donde se protege ambientes
cuya integridad geográfica muestra
una relación armoniosa entre el
hombre y la naturaleza,
albergando valores naturales,
culturales y estéticos.
Dependiendo de la zonificación del
área, puede permitirse el uso
tradicional de recursos naturales,
usos científicos y turísticos y
asentamientos humanos.
Se excluyen las actividades que
signifiquen cambios notables en las
características del paisaje y los
valores del área.
Reconocimiento del área
Reserva Paisajística
Nor Yauyos Cochas
Mapa de cobertura y uso de la tierra
(Imágenes Landsat 5TM - 2010)
Mapa actores
Diagnóstico general de
los servicios
ecosistémicos
Datos y
Metodología
E = DClima
Clima
E = f(DClima,
Dagua, Dspp)
Fueron
seleccionadas
7
estaciones
meteorológicas
como
representativas
del clima de la
RPNYC.
Se observó una secuencia de criterios al seleccionar las estaciones:
1. Distancia de la RPNYC < 100 km.
2. Altitud ≥ 3000 msnm.
3. Máximo de 10 años consecutivos de datos faltantes (1964-2011).
4. Que la estación reporte datos de precipitación y temperatura.
Climatología
Climatología 1965-2010
Fuente: Estaciones meteorológicas del SENAMHI
Las oscilaciones
interanuales de
precipitación son bien
marcadas (1.3 mm/día 3.2 mm/día en promedio
anual). Las
temperaturas oscilan
entre 5°C y 7.25°C
promedio anual.
En términos de
vulnerabilidad al clima,
cambios significativos
de precipitación o
temperatura en escalas
de tiempo interanual o
interdecadal son más
relevantes que el
proceso de tendencias
de largo plazo.
Variación de la
precipitación
Tendencia, variabilidad
decadal y variabilidad
interanual en términos
del porcentaje de la
variación total de la
precipitación.
Teleconexiones
Para entender que regiones de los océanos tropicales son más importantes
para la variabilidad climática de la región de la RPNYC.
Análisis de correlación de la precipitación en cada estación del año (DEF,
MAM, JJA, y SON) y la temperatura de la superficie del mar (TSM).
Mapas de correlaciones más relevantes a cada estación del año.
La variabilidad de las precipitaciones durante SON muestra una
relación con las TSM del Pacífico tropical en el DJF, pero no en
las áreas características del fenómeno Niño, así que las
correlaciones con índices Niño no son claras.
El marco de análisis climático:
Escenarios climáticos
• Modelos Climáticos Globales del IPCC(100
x100 Km). Reporte AR5.
• Una única reticula del modelo es
representativa de la Reserva.
• Para cada variable, se verificará cuales (si hay
alguno) modelos fueron capaces de
representar el clima pasado.
• Con base en estes modelos se buscarán los
estimados de clima futuro en RPNYC.
.
Ejemplo: El valor promedio de
los modelos (en gris). Desviación
estándar entre los modelos.
El marco de análisis de los ecosistemas: Impacto potencial
¿Cómo cambiarían los ecosistemas con el cambio climático?
¿Cambiaría la capacidad de proveer los SSAA identificados?
(pastos para ganadería, belleza escénica, etc).
Lista de sistemas ecológicos presentes
Ecosistema
Impacto
potencial
Lista de especies clave:
Especies palatables
Especies diagnósticas de los SSEE
Especies de fauna representativas
Mapas de distribución actual de las especies
Clima actual
E = DClima
Capacidad de
adaptación
Vulnerabilidad
Maxent
Mapas de distribución
futura de las especies
Clima futuro
Relación entre los proveedores y los beneficiarios de
los SE en la RPNYC
Selección de especies claves para la
provisión de los SSEE
Criterios de selección:
• Identificación de las especies con
ubicación geográfica definida.
• Identificación de las especies claves,
es decir especies diagnósticas o
representativas de los servicios
ecosistémicos.
• Distribución espacial de la
información.
Servicio Ecosistémico:
Ecoturismo para Birdwatchers
Criterios empleados para la identificación de las especies
claves como proveedoras del servicio ecosistémico:
 Presencia de especies endémicas, bajo algún grado de
vulnerabilidad y protección.
 Presencia de especies típicos de la zona, en este caso
característicos de la Sierra Central (Valqui, 2004).
Especies claves:
















Aglaeactis cupripennis
Atlapetes nationi
Buteo polyosoma
Chalcostigma olivaceum
Cinclodes palliatus
Colibri coruscans
Falco sparverius
Geositta saxicolina
Geranoaetus melanoleucus
Grallaria andicolus
Metallura phoebe
Oreotrochilus melanogaster
Patagona gigas
Phoenicopterus chilensis
Polyonymus caroli
Vultur gryphus
Servicio Ecosistémico:
Producción de forraje
Criterios empleados para la identificación de las especies
claves como proveedoras del servicio ecosistémico:
 Palatabilidad, característica de un alimento que estimula
una respuesta selectiva de un animal que pastorea (Heady
1964, citado por Plata et al. 2009).
 Concentración proteica, digestibilidad (Florez, 2005)
Especies claves:
Aciachne pulvinata
Alchemilla diplophylla
Alchemilla pinnata
Calamagrostis curvula
Calamagrostis eminens
Calamagrostis ovata
Calamagrostis rigescens
Calamagrostis sp.
Carex sp.
Distichlis humilis
Eleocharis albibracteata
Festuca sp.
Gentiana sedifolia
Hypochoeris echegarayi
Hypochoeris sp.
Hypochoeris taraxacoides
Hypsela reniformis
Lysipomia laciniata
Ourisia sp.
Plantago tubulosa
Poa annua
Werneria pygmaea
Calamagrostis curvula
Calamagrostis rigescens
Distichia muscoides
Plantago rigida
Stipa ichu
Modelamiento de la
distribución de especies
MaxEnt
Bioclimáticas
Topográficas
Cobertura
Selección de variables
Análisis de correlación entre las variables (r-Pearson, p-value, curva de
correlación)
Análisis de autocorrelación espacial (puntos distribuidos en una malla de 3x3 Km)
Variables empleadas
Variable
Abreviación Descripción
Variables climáticas
Isotermalidad
Índice de variabilidad de la temperatura (P2/P7)*100
BIO3
(Razón del rango diurno promedio con respecto al
rango anual) . (Hijmans et al. 2005)
Índice
Índice ombrotermico para los 2 meses más secos del
ombrotermico del
trimestre más seco del año. Es una medida agregada
Iod2b1
bimestre mas seco
del estrés de los meses más secos del año. (Rivasdel año
Martínez 2008)
Variables topográficas
Pendiente
slope
En grados. Indica el nivel de inclinación del terreno.
Modelo Digital de
Indica el nivel de inclinación del terreno. Expresada en
elevación.
grados. Se calcula en base al SRTM 90 m (Jarvis et al.
DEM
Expresado en
2008).
metros
Variables de cobertura
Cobertura y uso de
Cobertura y uso de la tierra (Mapa desarrollado en el
CUT
la tierra
presente estudio)
El marco de análisis de los ecosistemas: regulación hídrica
¿Cómo cambiaría la disponibilidad del agua?
OFERTA HÍDRICA
SUPERFICIAL DE LARGO
PLAZO
LEVANTAMIENTO DE
INFORMACIÓN BÁSICA
E = DClima
Ecosistema
Nieve
SIMULACIÓN HIDROLÓGICA RETROSPECTIVA Y EVALUACIÓN DE OFERTA
T0
HÍDRICA
SUPERFICIAL
ESTACIONAL
Fusión
Lluvia
X0
PARAMETRIZACIÓN Y
FACTORES DE
CORRECCIÓN
Impacto
potencial
Nieve
almacenada
H0
Y0
Precipitación
X1
D1
Excedente de
precipitación
X2
NO
de nieve
Evapotranspiración
Y1
T1
Hu
H1
Vulnerabilidad
D2
Si Ac < Au, Escorrentía directa en ladera
Y2
T2
Y2
T2
CONDICIONES INICIALES
(VARIABLES DE ESTADO)
Infiltración
X3
Capacidad de
adaptación
Si Ac > Au
Escorrentía
directa en canal
H2
H2
D3
T3
Percolación
X4
H3
Y3
Si Ac > Au
Interflujo
Si Ac < Au, Flujo subsuperficial
Y3
T3
H3
CALIBRACIÓN Y
VALIDACIÓN ESPACIOTEMPORAL
D4
T4
H4
Pérdidas
subterráneas
Y4
Si Ac > Au
Flujo base
Si Ac < Au, Flujo subterráneo en el acuífero
Y4
T4
H4
T5
X5
Celda de
destino
H5
CUMPLE
+ (…)
Cárcava o cauce
ESCENARIOS DE
SIMULACIÓN
SIMULACIÓN
HIDROLÓGICA
PROSPECTIVA
ANÁLISIS
(…)
El marco de análisis de los ecosistemas: regulación hídrica
¿Cómo cambiaría la disponibilidad del agua?
CUANTIFICACIÓN
DE DEMANDA
HÍDRICA
SUPERFICIAL
TOTAL ACTUAL Y
FUTURA
ÍNDICE DE
UTILIZACIÓN/USO
DEL RECURSO
AGUA E ÍNDICE DE
VULNERABILIDAD
Ecosistema
Impacto
potencial
OPORTUNIDAD
E = DClima
Capacidad de
adaptación
Vulnerabilidad
NEGATIVO
ALTAMENTE
NEGATIVO
CRISIS
POSITIVO-DEBE
SER MANEJADO
ALERTA
POSIBLE
AMENAZA
DISTRIBUCIÓN ESPACIAL DE ÍNDICE DE VULNERABILIDAD
El marco de análisis de los ecosistemas: Integridad
Si un ecosistema íntegro tiene más opciones de adaptarse y resistir
a los cambios, ¿Cuán íntegros están los ecosistemas en el área?
Reconocimiento
del área
Identificación de Procesos Ecosistémicos
claves para la provisión de SSAA
Identificación de atributos e
indicadores ecosistémicos a evaluar
Aplicación de métricas practicas para evaluar
en campo los atributos e indicadores
Rangos y matriz de calificación de las métricas
Evaluación de la integridad
Ecosistema
Impacto
potencial
E = DClima
Capacidad de
adaptación
Vulnerabilidad
Área piloto con evaluación
de vulnerabilidad completa
Propuesta metodológica para
construir un mapa de integridad de
los ecosistemas.
Rodales de Puya
[Titancal, titancayoc, titankayuq (quechua)]
“Comunidad vegetal altoandina constituda
por 10 ó más diez individuos de Puya
raimondii sujeta a pendientes moderadas a
muy fuertes, exposición noreste, mayor
radiación solar en relación a la fisiografía
colindante, terrenos rocosos–pedregosos y
de buen drenaje” (DGBD-MINAM, 2012).
Ambiente sin intervención
Principales alteraciones
El marco de análisis de los productos agrícolas
¿Cómo cambiarían la capacidad productiva
agrícola con el cambio climático?
trigo, 6%
olluco,
5%
oca, 8%
Otros,
9%
maíz
amilace
o, 10%
haba,
10%
papa,
35%
Escenario actual
Principales cultivos
Mapas de
distribución de
cultivos
cebada,
18%
Clima
Ecosistemas
Agua
Sociedad y Sist.
agropecuario
Impacto
potencial
E = f(DClima,
Dagua, Dspp)
Capacidad de
adaptación
Clima actual
Disponibilidad
hídrica actual
Clima futuro
Disponibilidad
hídrica futura
Maxent
Cobertura y uso
de la tierra
Mapas de distribución
actual de los cultivos
Mapas de distribución
futura de los cultivos
Vulnerabilidad
Conflictos
potenciales
de uso
Mapa de
cobertura y
uso actual
y
propiedad
Papa
Nativa Mashua
Parámetro
Temperatura mínima absoluta en que el cultivo tiene un desarrollo
marginal (ºC)
Temperatura máxima absoluta en que el cultivo tiene un desarrollo
marginal (ºC)
Oca
Tmin
2
4
5
Tmax
30
24
28
Temperatura óptima mínima del cultivo (ºC)
TOPmin
15
12
12
Temperatura óptima máxima del cultivo (ºC)
TOPmax
25
20
24
Temperatura a la que el cultivo detiene su desarrollo (ºC)
Tkill
-1
-15
-15
Precipitación mínima absoluta en que el cultivo crece (mm)
Rmin
250
700
570
Precipitación máxima absoluta en que el cultivo crece (mm)
Rmax
2000
1600
2150
Precipitación mínima óptima de crecimiento del cultivo (mm)
ROPmin
500
1000
800
Precipitación máxima óptima de crecimiento del cultivo (mm)
ROPmax
800
1200
1300
Duración mínima de la estación de crecimiento (días)
Gmin
90
180
180
Duración máxima de la estación de crecimiento (días)
Gmax
160
240
270
Requerimientos propios de los cultivos, condiciones de estrés (sequía, heladas, etc).
Información secundaria:
Curador de raíces y tubérculos andinos del
CIP
Curador del Banco de Germoplasma de
papa nativa del CIP
Variables empleadas
Variable
Variables climáticas
Rango de temperatura
media diurna
Isotermalidad
Temperatura media del
trimestre mas seco
Estacionalidad de la
precipitación
Índice ombrotermico del
bimestre mas seco del
año
Variables topográficas
Pendiente
Modelo Digital de
elevación. Expresado en
metros
Exposición topográfica
Abreviación
BIO2
BIO3
BIO9
BIO15
Iod2b1
slope
DEM
expo
Variables de cobertura
Cobertura y uso de la
tierra
CUT
Descripción
Promedio del rango térmico de los meses. En °C. Describe la variabilidad
esperada entre el día y la noche (Hijmans, et al. 2005).
Índice de variabilidad de la temperatura (P2/P7)*100 (Razón del rango
diurno promedio con respecto al rango anual) . (Hijmans et al. 2005)
En °C. Da un indicador del nivel de estrés térmico en los meses mas secos
(Hijmans, et al. 2005).
Coeficiente de variabilidad de la precipitación mensual. Sin unidades.
Describe la variabilidad agregada de la precipitación entre los meses
(Hijmans, et al. 2005).
Índice ombrotermico para los 2 meses más secos del trimestre más seco del
año. Es una medida agregada del estrés de los meses más secos del año.
(Rivas-Martínez 2008)
En grados. Indica el nivel de inclinación del terreno.
Indica el nivel de inclinación del terreno. Expresada en grados. Se calcula en
base al SRTM 90 m (Jarvis et al. 2008).
Expresa la posición relativa de cada pixel en una ladera de montaña. Se
calcula determinando la diferencia entre la elevación promedio dentro de
un conjunto de pixeles vecinos y el pixel central, utilizando tres ventanas
vecinas de 3x3 (Zimmerman, 2000).
Cobertura y uso de la tierra (Mapa desarrollado en el presente estudio)
El marco de análisis de aspectos sociales (general)
Selección de 11 distritos
Muestreo: Población finita
Censo (2007)
Número familias
POBLACIÓN
MARCO MUESTRAL “N”
Sub-población seleccionada
TAMAÑO DE
MUESTRA “n”
Muestreo estratificado semi-probabilístico
SELECCIÓN DE LA
MUESTRA
(1-p) * p * (1.96) 2 *N
n=
(1.96) 2 * p * (1-p) + e 2 * N
Pertenencia: Todos de RPNYC
Áreas: Mayor extensión en ZA
Población: Significativa en ZA
Validación: Jefe RPNYC y SERNANP
9,537 pobladores en la RPNYC.
N=2,029 familias
n= 323 familias
Número estratos = 11
Probabilidad selección n/N = 16%
e = 0.05
Z= 95% (1.96)
p = 0.5
q = 0.5
Recopilación de la información
Visitas RPNYC-ZA
Contactos con actores locales.
diciembre 2012 y abril 2013
Secundaria:
Datos censales
INEI, SERNANP, MINAG, MINAM
Primaria:
Encuestas
• Familias
• Muestreo
Entrevistas
Grupos
focales
• Alcalde, Pdte.
Com., colegio,
posta médica
• Celepsa,
SERNANP,
minera
• Tres Mini-talleres
• En subcuencas
Identificación de usuarios
Hidroeléctrica
Población
Cuenca Alto Cañete
6,353
Cochas-Pachacayo
3,599
RPNYC y ZA
9,952
Tasa crec. 1981-1993
-3.0%
1993-2007
-0.9%
Piscigranjas
Turismo
Productor
agropecuario
Alimentos
Minas
Ecosistemas
Otros
• PRODUCCIÓN (agropecuaria, piscicultura, agroindustria)
• USO DEL TERRITORIO (cultivos, pecuaria, población)
Generación de
indicadores
• ACTIVIDAD ECONÓMICA (primario, secundario, terciario)
• SEGURIDAD ALIMENTARIA (disponibilidad, acceso)
• SOCIALES (Educación, salud)
• DEPENDENCIA (de ecosistemas)
• GESTIÓN BIENES COMUNES (pastos naturales, comunidad)
• INSTITUCIONALIDAD (Organizaciones, reglamentos)
Estudios de casos
Distrito de Vitis y Alis
•Composición poblacional
• Infraestructura
• Educación y salud
• Actividades económicas
• Estructura agropecuaria
• La piscicultura y turismo
• Mercado de trabajo local
• Ambiente y ecosistemas
• Seguridad alimentaria
• Vulnerabilidad
• Institucionalidad
• Adaptación
Otros, 9%
trigo, 6%
olluco, 5%
papa, 35%
oca, 8%
maíz
amilaceo,
10%
haba, 10%
cebada, 18%
Adaptación
Instrumentos:
• Ingresos y gastos
(monetarios y no
monetarios)
• Cesta de
consumo rural
• Análisis Costo /
Beneficio
• Costos de
oportunidad
• Intercambio local
y extra-local
• Trade offs
• Externalidades
• Institucionalidad
Evaluar opciones sistema socioeconómico con ecosistemas
• Ordenamiento territorial
• Infraestructura y optimización del riego
• Pastos irrigados y variedades
• Gestión pastos comunales
• Mejoramiento tipo ganado
• Rotación y diversificación de cultivos
• Tierras en descanso
• Certificación (agraria, pesca, elaboración)
• Mantenimiento y recuperación andenes
• Especies nativas (camelidos, quinua)
• Fomento piscigranjas
• Turismo ecológico, vivencial, aventura
cultural, andinismo, deporte, gastronómico
El marco de análisis sintético
Mapas de distribución
futura de las especies
Análisis de la capacidad de
adaptación social/ecosistémica
Mapas de disponibilidad
hídrica futura
Mapas de distribución
futura de los cultivos
Herramientas de análisis
sintético de impacto
potencial
Análisis de marco
institucional (Agrawal)
Herramientas de
análisis sintético de
vulnerabilidad
Criterios de
priorización de
estrategias (Gallopin)
Criterios de
espacialización de
estrategias
GRACIAS!!!

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